Análise de efeitos de vibrações em pisos mistos de aço e concreto devido ao caminhar humano : uma comparação entre solução numérica e metodologia do ANSI/AISC 360-16

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Henrique Souza
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFS
Texto Completo: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/18535
Resumo: The dynamic effects generated in composed steel and concrete structures, due to human walking actions, are sources of discomfort for building users, therefore, it is necessary to carry out analyzes in order to avoid such effects, which may even make the use of the structure unfeasible. This work aims to contribute to the improvement of these analyzes through the study of computational modeling in structural calculation software that are used in engineering offices. For this, a comparative analysis was carried out between the results obtained from threedimensional modeling in the Robot Structural Analysis software with the ANSI/AISC 360 - 16 methodology. At first, a theoretical model of a composed floor of steel and concrete was elaborated, verified for the ultimate limit state, and submitted to the methodology of ANSI/AISC 360 – 16 for vibration analysis. Then, two models were also performed in Robot software, using two types of approaches that are based on the insertion of the geometry of the composed beam in the software and in the approximation of the mixed condition by displacement in the axes of the elements. At the end of the work, it is concluded that the result of the ANSI/AISC 360 – 16 model is more conservative than the numerical model, considering a reduced floor stiffness and a simplification of the load distribution. In addition, the numerical results differ from each other, depending on whether or not the slab is modeled, which indicates an interference in the rigidity of the model.
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spelling Santos, Henrique SouzaArgôlo, Higor Sérgio Dantas de2023-10-19T13:23:30Z2023-10-19T13:23:30Z2023-06-21SANTOS, Henrique Souza. Análise de efeitos de vibrações em pisos mistos de aço e concreto devido ao caminhar humano : uma comparação entre solução numérica e metodologia do ANSI/AISC 360-16. São Cristóvão, 2022. Monografia (graduação em Engenharia Civil) – Departamento de Engenharia Civil, Centro de Ciências Exatas e Tecnologia, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2022https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/18535The dynamic effects generated in composed steel and concrete structures, due to human walking actions, are sources of discomfort for building users, therefore, it is necessary to carry out analyzes in order to avoid such effects, which may even make the use of the structure unfeasible. This work aims to contribute to the improvement of these analyzes through the study of computational modeling in structural calculation software that are used in engineering offices. For this, a comparative analysis was carried out between the results obtained from threedimensional modeling in the Robot Structural Analysis software with the ANSI/AISC 360 - 16 methodology. At first, a theoretical model of a composed floor of steel and concrete was elaborated, verified for the ultimate limit state, and submitted to the methodology of ANSI/AISC 360 – 16 for vibration analysis. Then, two models were also performed in Robot software, using two types of approaches that are based on the insertion of the geometry of the composed beam in the software and in the approximation of the mixed condition by displacement in the axes of the elements. At the end of the work, it is concluded that the result of the ANSI/AISC 360 – 16 model is more conservative than the numerical model, considering a reduced floor stiffness and a simplification of the load distribution. In addition, the numerical results differ from each other, depending on whether or not the slab is modeled, which indicates an interference in the rigidity of the model.Os efeitos dinâmicos gerados em estruturas mistas de aço e concreto, devido a ações de caminhar humano, são fontes de desconforto para os usuários de edifícios, sendo, portanto, necessária a realização de análises visando evitar tais efeitos, que podem até mesmo inviabilizar o uso da estrutura. Este trabalho tem como foco contribuir com o aprimoramento destas análises por meio do estudo da modelagem computacional em softwares de cálculo estrutural que são usados em escritórios de engenharia. Para isso realizou-se uma análise comparativa entre os resultados obtidos a partir de modelagens tridimensionais no software Robot Strucutral Analysis com a metodologia da ANSI/AISC 360 – 16. A princípio foi elaborado um modelo teórico de um piso misto de aço e concreto, verificado para o estado limite último, e submetido a metodologia da ANSI/AISC 360 – 16 para análise de vibração. Em seguida, foram também executadas duas modelagens no software Robot, utilizando dois tipos de abordagens que se baseiam na inserção da geometria da viga mista no software e na aproximação da condição mista por deslocamento nos eixos dos elementos. Ao final do trabalho conclui-se que o resultado do modelo da ANSI/AISC 360 – 16 é mais conservador que o modelo numérico, por considerar uma rigidez reduzida do piso e uma simplificação da distribuição das cargas. Além disso, os resultados numéricos diferem entre si, pela modelagem ou não da laje, o que indica uma interferência na rigidez do modelo.São Cristóvão, SEporEngenharia civilEnsino superior (UFS)Vibração (estruturas)Caminhar humanoEstruturas mistas (aço e concreto)ANSI/AISC 360 – 16Robot Strucural AnalysisCálculo estruturalVibrational analysisHuman WalkingComposed steel and concrete structuresRobot Structural AnalysisENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURASAnálise de efeitos de vibrações em pisos mistos de aço e concreto devido ao caminhar humano : uma comparação entre solução numérica e metodologia do ANSI/AISC 360-16Vibration analysis in composed steel and concrete floors due to human walking : a comparison between numerical solution and the ANSI/AISC 360-16 methodologyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal de Sergipe (UFS)DEC - Departamento de Engenharia Civil – São Cristóvão - Presencialreponame:Repositório Institucional da UFSinstname:Universidade Federal de Sergipe (UFS)instacron:UFSinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81475https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/18535/1/license.txt098cbbf65c2c15e1fb2e49c5d306a44cMD51ORIGINALHenrique_Souza_Santos.pdfHenrique_Souza_Santos.pdfapplication/pdf1448949https://ri.ufs.br/jspui/bitstream/riufs/18535/2/Henrique_Souza_Santos.pdfb51e4bc59a0cef70c44a278319477070MD52riufs/185352023-10-19 10:23:36.202oai:ufs.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://ri.ufs.br/oai/requestrepositorio@academico.ufs.bropendoar:2023-10-19T13:23:36Repositório Institucional da UFS - Universidade Federal de Sergipe (UFS)false
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